Un método híbrido que combina filtro basado en reglas y aprendizaje automático para detectar sonidos de marsopas y...

Área de la Ciencia:

• Biología marina
• La bioacústica
• Procesamiento de señales

Sus antecedentes:

• El monitoreo acústico pasivo es crucial para la evaluación de la salud del ecosistema marino y la detección de la vida marina.
• Los algoritmos convencionales luchan con datos complejos de eventos de pulso de grabadoras acústicas, lo que dificulta el análisis de la ecolocalización del odontoceto.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un marco analítico híbrido para la detección eficiente de la marsopa sin aleta (Neophocaena asiaeorientalis) y el ruido de los barcos.
• Mejorar el análisis de los datos de los registradores de eventos de pulso, específicamente el A-tag.

Principales métodos:

• Se desarrolló un marco híbrido que combina un filtro basado en reglas y un modelo forestal aleatorio.
• El filtro basado en reglas procesó previamente los datos en bruto para reducir el ruido.
• Se utilizó un modelo forestal aleatorio para la clasificación de los eventos detectados.

Principales resultados:

• El filtro basado en reglas logró una alta precisión de detección inicial (casi el 100% para los trenes de clic, el 94% para el ruido de los buques), pero tuvo altas tasas de falsos positivos (45% y 81%).
• El modelo forestal aleatorio mejoró significativamente la precisión de clasificación al 97% para los trenes de clic y al 99% para el ruido de los buques.
• El método híbrido redujo drásticamente las tasas de falsos positivos al 2,8% para los trenes de clic y al 0,1% para el ruido de los buques.

Conclusiones:

• El filtro basado en reglas combinado y el modelo de bosque aleatorio proporcionan un método robusto y eficiente para procesar los datos del registrador de eventos de pulso.
• Este enfoque mejora la precisión de la detección y reduce la carga de trabajo manual, facilitando la evaluación rápida de los impactos antropogénicos del ruido.
• El método apoya el monitoreo ecológico a largo plazo de poblaciones de pequeños cetáceos en entornos marinos difíciles.